[O1-21] 陽極酸化・水熱処理チタンと歯髄幹細胞の同時移植における骨形成能の検討
[Abstract]
【目的】
我々は，純チタン（c.p.Ti）に陽極酸化・水熱処理を施し（SA処理法），ナノ構造を有する陽極酸化被膜上にハイドロキシアパタイト（HA）結晶を析出させたチタンを用いて，間葉系幹細胞由来の骨芽細胞に与える影響について検討をしてきた．SAc.p.Ti上で培養した歯髄幹細胞（DPSCs）は細胞突起の伸展や接着，骨分化を促進することを報告してきた１）．
そこで今回，頭頂骨欠損ラットにSAc.p.TiとDPSCsを同時移植し，SAc.p.Ti表面に形成された新生骨を評価検討した．
【方法】
電解質溶液中にてc.p.Tiを放電陽極酸化処理後，水熱処理を施したチタンディスク(SAc.p.Ti)を作製した． SDラットの中切歯より歯髄組織を採取し, DPSCsを分離・培養した．SDラットの頭頂骨に欠損を形成し， c.p.Ti.およびSA c.p.TiとDPSCsを移植した．移植28日経過後に非脱灰硬組織切片を作製し，SAc.p.Ti表面の骨接触率および骨形成量を計測した．一元配置分散分析後，Bonferroniの多重比較検定にて有意差検定(p＞0.05)を行った．
【結果と考察】
組織切片により，c.p.TiとSA c.p.Ti表面上に新生骨が観察された．骨接触率はc.p.Tiと比較してSAc.p.Tiが有意に高く，さらにSA c.p.TiとDPSCsの同時移植では有意に高い結果となった．骨形成量においても同様の結果となった．
SAc.p.Ti表面上におけるナノ構造を有する陽極酸化被膜は，ぬれ性や表面自由エネルギーが高い特徴を有する．本研究結果より，SAc.p.Ti表面上の陽極酸化被膜が有する表面形状と物理化学的な表面性状の因子が，骨形成過程に影響を与えたと推察され，SAc.p.TiとDPSCsの同時移植は早期の新生骨形成において有用であることが示唆された．
【参考文献】
1）Aoyagi A, Hata M, Matsukawa R, et al. Physicochemical properties of anodized-hydrothermally treated titanium with a nanotopographic surface structure promote osteogenic differentiation in dental pulp stem cells. J Prosthodont Res 2021;65:474-481.
【目的】
我々は，純チタン（c.p.Ti）に陽極酸化・水熱処理を施し（SA処理法），ナノ構造を有する陽極酸化被膜上にハイドロキシアパタイト（HA）結晶を析出させたチタンを用いて，間葉系幹細胞由来の骨芽細胞に与える影響について検討をしてきた．SAc.p.Ti上で培養した歯髄幹細胞（DPSCs）は細胞突起の伸展や接着，骨分化を促進することを報告してきた１）．
そこで今回，頭頂骨欠損ラットにSAc.p.TiとDPSCsを同時移植し，SAc.p.Ti表面に形成された新生骨を評価検討した．
【方法】
電解質溶液中にてc.p.Tiを放電陽極酸化処理後，水熱処理を施したチタンディスク(SAc.p.Ti)を作製した． SDラットの中切歯より歯髄組織を採取し, DPSCsを分離・培養した．SDラットの頭頂骨に欠損を形成し， c.p.Ti.およびSA c.p.TiとDPSCsを移植した．移植28日経過後に非脱灰硬組織切片を作製し，SAc.p.Ti表面の骨接触率および骨形成量を計測した．一元配置分散分析後，Bonferroniの多重比較検定にて有意差検定(p＞0.05)を行った．
【結果と考察】
組織切片により，c.p.TiとSA c.p.Ti表面上に新生骨が観察された．骨接触率はc.p.Tiと比較してSAc.p.Tiが有意に高く，さらにSA c.p.TiとDPSCsの同時移植では有意に高い結果となった．骨形成量においても同様の結果となった．
SAc.p.Ti表面上におけるナノ構造を有する陽極酸化被膜は，ぬれ性や表面自由エネルギーが高い特徴を有する．本研究結果より，SAc.p.Ti表面上の陽極酸化被膜が有する表面形状と物理化学的な表面性状の因子が，骨形成過程に影響を与えたと推察され，SAc.p.TiとDPSCsの同時移植は早期の新生骨形成において有用であることが示唆された．
【参考文献】
1）Aoyagi A, Hata M, Matsukawa R, et al. Physicochemical properties of anodized-hydrothermally treated titanium with a nanotopographic surface structure promote osteogenic differentiation in dental pulp stem cells. J Prosthodont Res 2021;65:474-481.